潮汐凹槽是一种形成于受保护岩石海岸上的沟槽状侵蚀地貌,常见于潮差较小的地区,尤其在石灰岩中最为明显。其形成通常归因于生物侵蚀(bioerosion),同时机械侵蚀也起到了一定作用(Pirazzoli, 1986)。海洋凹槽的形成可能受到多种因素的影响,包括化学腐蚀、波浪冲击、海水飞溅、干燥作用、盐分风化(Trenhaile, 2014)、淡水渗入导致的溶解作用(Higgins, 1980),以及沙粒和卵石的磨损作用(Evelpidou and Pirazzoli, 2016)。在所有中潮带地貌中,潮汐凹槽被认为是最能反映海平面变化的指标(Pirazzoli and Evelpidou, 2013;Trenhaile, 2015;Furlani et al., 2017;Evelpidou et al., 2017)。
生物侵蚀作用在平均海平面附近最为强烈,随后逐渐减弱至潮间带的上下边界。因此,潮汐凹槽通常呈现U形或V形轮廓(Pirazzoli, 1986)。潮汐凹槽的凹陷可能会发展至顶部坍塌,但这种情况在自然界中较为罕见。更常见的情况是,生物侵蚀过程因海平面的相对升降而停止(Pirazzoli, 1986;Trenhaile, 2014)。保存完好的潮汐凹槽相对于当前平均海平面的垂直位置,被认为是评估碳酸盐岩海岸海平面变化的宝贵依据(Pirazzoli, 1986;Pirazzoli and Evelpidou, 2013)。
尽管潮汐凹槽在热带地区最为常见(De Waele and Furlani, 2013),但在海洋环境中,潮汐凹槽的形成关键因素是较小的潮差,这在地中海地区尤为明显(Antonioli et al., 2015;Trenhaile, 2002, 2015)。生活在潮间带和亚潮带的生物通过生物化学和生物力学方式侵蚀海岸。例如,蓝细菌会改变与岩石接触的海水化学成分,从而增强其腐蚀性,或通过分泌物直接溶解岩石(Golubic et al., 2005)。海绵、海胆和软体动物等生物群落会在岩石表面钻孔、刮擦和挖掘(Neuman, 1968;Bromley and D’Alessandro, 1990;Coll et al., 2010;Calcinai et al., 2011)。尽管沿海物种和群落存在差异,但在地中海(Neumann, 1966;Peres and Picard, 1964;Palmer et al., 2003)和亚得里亚海(Schneider, 1976)记录到潮汐凹槽的所有地点,都存在明显的生态分区。沿海岸垂直轴的物种和群落分布具有可靠的、易于识别的颜色编码系统,有助于栖息地识别(Chappuis et al., 2014)。亚得里亚海北部的潮间带(或中潮带)生物分区通过特定颜色进行区分,无需具备专业物种知识即可识别。生物群落覆盖的上限为白色区域(WE,Schneider, 1976),而下限为绿色区域(GN,Torunski, 1979)。
在亚得里亚海东北部的克瓦尔纳地区,发育良好的水下潮汐凹槽较为普遍(Pirazzoli, 1980;Benac, 1992;Benac and Jura?i?, 1998;Faivre et al., 2019),这些凹槽通常呈细长且不对称的形状(Benac et al., 2004, 2008)。这里的白色区域上限对应于最近形成的潮汐凹槽顶部。白色区域上限与潮汐凹槽顶部之间的距离,等于当前平均海平面(BMSL)与形成凹槽时的旧平均海平面(BMSL)之间的距离。里耶卡湾目前的BMSL比水文平均海平面低20厘米(Benac et al., 2004)。
本文初步研究了克里克岛的一些海岸地貌特征,重点关注与生物侵蚀相关的潮汐凹槽的分布和描述。克里克岛位于克瓦尔纳地区,该地区介于克罗地亚大陆和伊斯特拉半岛之间(图1)。
该岛的海岸主要由抗侵蚀性强的碳酸盐岩构成,因此在能量较低的环境下能够有效抵御波浪侵蚀。因此,与生物侵蚀相关的地貌(包括潮汐凹槽)在岛上广泛分布,成为本研究的主要研究对象。本文重点分析了潮汐凹槽的垂直位置和几何特征,并试图将其与全新世期间亚得里亚海北部的海平面上升过程以及该地区最近的构造运动联系起来。